DE102008025785A1 - Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen Rasterdruckdatenspeicher und Gegenstand mit Farbrasterdruckdatenspeicher - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen Rasterdruckdatenspeicher und Gegenstand mit Farbrasterdruckdatenspeicher Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen mit Hilfe eines mehrstufigen Druckprozesses auf einen Gegenstand oder Bedruckstoff aufgebrachten optisch lesbaren Rasterdruckdatenspeicher hoher Datendichte, dadurch gekennzeichnet, dass die Individualität mindestens einer Stufe des Druckprozesses vermessen, mit den Soll-Werten verglichen und daraus ein Sicherungscode berechnet und gespeichert wird, sowie ein Gegenstand mit einem in einem mehrstufigen Prozess aufgebrachten Farbrasterdruckdatenspeicher mit Sicherungscode.

Description

  • Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen Rasterdruckdatenspeicher sowie einen Gegenstand mit Farbrasterdruckdatenspeicher nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 6.
  • In DE10345669 werden erstmals ein Datenträger mit Kopierschutz und ein Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes aufgrund einer lokal zufälligen Strukturkomponente des Trägermaterials beschrieben. Beim Aufbringen der codierten Daten auf den Datenträger entsteht gewissermaßen nebenbei ein von Datenträger zu Datenträger variierender Modulationsanteil, der als individueller Sicherungscode zur Er kennung einer Kopie verwendet wird. Bei legalen Kopien wird dieser individuelle Sicherungscode (evtl. verschlüsselt) auf einer Datenbank oder zusätzlich auf dem Datenträger gespeichert.
  • In DE102004036809A1 und WO2006/103037A1 ist ein Rasterdruckdatenspeicher beschrieben, der sich besonders gut zur Umsetzung der Erfindung in DE10345669 im Falle gedruckter zweidimensionaler Datenspeicher (auch oft als 2D-Matrixcode bezeichnet) eignet. Das Druckraster wird dabei so ausgelegt, dass der Datenspeicher auch bei einem Druck mit sehr hoher Auflösung, d. h. bei sehr hohen Datendichten, lesbar bleibt. In DE102004036809 A1 werden hierfür spezielle Drucksymbole beschrieben, bei denen die Druckfarbe gezielt verlaufen kann, ohne die Lesbarkeit zu zerstören. Bei einer Massenproduktion der Datenspeicher ist dies von besonderer Bedeutung, da die Menge des Farbauftrags nie exakt konstant gehalten werden kann. Zur Erhöhung der Datendichte können die Drucksymbole des Rasterdruckdatenspeichers aufgrund der Verwendung unterschiedlicher Farben zusätzliche Informationen codieren.
  • DE102005013962 A1 widmet sich der Anwendung der Technologie zur Herstellung fälschungsgeschützter Dokumente. Die Ziele sind dabei eine einfache preisgünstige Herstellung und die Möglichkeit der Verifikation mit einfachen Flachbettscannern. Die Aufgabe der preisgünstigen Herstellung wird dabei dadurch gelöst, dass die, entsprechend DE 10345669 nötige, Erfassung der Individualität des Drucks durch Herstellung eines speziellen Dokumentenpapiers gelöst wird. Das Dokumentenpapier dient als preiswertes, massenhaft produziertes Halbzeug für das fälschungsgeschützte Dokument. Um bei der Verifikation die Verwendung einfacher Flachbettscanner zu ermöglichen wird gemäß DE 102005013962 A1 ein spezielles Kalibrierungselement eingeführt.
  • Dem oben genannten Stand der Technik ist gemein, dass für die Erzeugung des Sicherungscodes der Datenspeicher jedes individuellen Datenträgers ausgelesen werden muss. Im Falle gedruckter optisch lesbarer Datenspeicher muss jeder Datenspeicher mit einem Scanner oder einer Kamera erfasst werden. Trotz der in DE102005013962A1 vorgeschlagenen Produktion von Halbzeugen bleibt die Herstellung relativ aufwendig.
  • Weiterhin müssen die Codes mit hoher Ortsauflösung gedruckt werden, um eine für Anwendungen ausreichende Speicherkapazität zu haben. Eine hohe Ortsauflösung ist auch für einen sicheren Fälschungsschütz nötig, denn nur dann ist das Druckbild individuell. Dies gilt insbesondere bei der Herstellung im Offset- oder Flexodruck. Gedruckte Rasterdruckdatenspeicher hoher Ortsauflösung benötigen leider relativ teuere optoelektronische Lesegeräte mit hoher Ortsauflösung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die bekannten Verfahren, Techniken und Markierungen dahingehend zu erweitern, dass für einen in Massenproduktion hergestellten Rasterdruckdatenspeicher ein kostengünstiger Sicherungscode bereitgestellt wird, der es ermöglicht, illegale Kopien mit einfachen Mitteln zu erkennen. Das Verfahren soll insbesondere zur Kennzeichnung von Produkten oder Verpackungen mit dem Ziel der Bekämpfung der Produktpiraterie geeignet sein und es soll eine einfache Integration in Druck- oder Verpackungsmaschinen möglich sein. Die Erkennung einer gefälschten Verpackung sollte auch möglich sein, ohne dass jedes Druckprodukt oder jede Verpackung individuell eingescannt wird.
  • Weiterhin soll die Erkennung von gefälschten Produkten mit Hilfe der Kamera eines mobilen Endgeräts, wie z. B. mit einem Mobiltelefon, einfach und preiswert möglich sein.
  • Zur Lösung der Aufgabe werden in den nachfolgenden Ausführungen folgende Begriffe verwendet:
    Rasterpunkt: kleinste Fläche in einem digitalen Rasterbild, die mit Farbe gefüllt bzw. geprägt oder graviert werden kann oder bereits ist
    Rasterzelle: ein aus Rasterpunkten aufgebautes zusammenhängendes Gebiet
    Drucksymbol oder Symbol: Rasterzelle mit definiert besetzten Rasterpunkten zur Informationscodierung
    S2i-Symbol: Symbol entsprechend DE102004036809a1
    Rasterdruckdatenspeicher: ein aus Drucksymbolen aufgebauter gedruckter, geprägter oder gravierter Datenspeicher
    S2i-Rasterdruckdatenspeicher: Rasterdruckdatenspeicher entsprechend DE102004036809a1
    Farbrasterzelle: aus Rasterpunkten verschiedener oder gleicher Farbe zusammengesetzte Rasterzelle, die bei Betrachtung mit dem menschlichen Auge einen visuellen Farbeindruck erzeugt
    Farbiges Drucksymbol oder Farbsymbol: Farbrasterzellen mit definiert besetzten Rasterpunkten zur Informationscodierung
    Farbrasterdruckdatenspeicher: ein aus farbigen Drucksymbolen aufgebauter Rasterdruckdatenspeicher
    Fraktaler Rasterdruckdatenspeicher: ein Rasterdruckdatenspeicher, der mit unterschiedlicher Auslösung der Lesegeräte decodierbar ist; ein spezieller Fall ist ein aus Drucksymbolen aufgebauter Farbrasterdruckdatenspeicher
    Epicode: ein bei der Herstellung eines Rasterdruckdatenspeichers entstandener Zufallscode
  • Zur Lösung der Aufgabe wird wie folgt vorgegangen. Die einzelnen Datenspeicher werden in einen mehrstufigen Herstellprozess produziert. Mehrstufige Herstellprozesse sind z. B. Druckverfahren, bei denen die Druckfarbe bzw. das Druckbild mit Hilfe einer Druckform auf einen Bedruckstoff gebracht wird, wie z. B. beim Hochdruck (Buchdruck, Flexodruck oder Prägung bei der ein Druckbild ohne Farbe entsteht etc.), beim Flachdruck (Offsetdruck, Lithographie, etc.), beim Tiefdruck (Rakeltiefdruck, Stahlstichdruck, etc.) oder beim Siebdruck. Mehrstufige Herstellprozesse befinden sich auch in Farbdruckmaschinen (z. B. Farblaserdrucker oder Farbtintenstrahldrucker), bei denen das Farbbild aus mehreren Farbkomponenten zusammengesetzt wird.
  • Bei der Herstellung eines fälschungsgeschützten Rasterdruckdatenspeichers entsprechend DE 103 45 669 im Offsetdruck ergab sich bei einer Massenproduktion eine völlig unerwartete Beobachtung: Ein erster Sicherungscode entsteht durch die Individualität bei der Herstellung der Druckform für den Offsetdruck. Die Ursache der Individualität kann z. B. durch die Individualität des Materials, durch Verschleiß eines Werkzeugs oder durch Ungenauigkeiten von Herstellmaschinen entstehen und ist im Sinne der Erfindung unwesentlich. Der Sicherungscode kann durch eine Vermessung (z. B. Bildaufnahme, 3D-Vermessung, etc.) der Druckform gewonnen werden. In völliger Analogie zu DE 103 45 669 wird dabei die Soll-Ist-Abweichung zwischen der tatsächlichen Druckform und der gewünschten Druckform bestimmt und ausgewertet. Besonders vorteilhaft sind hierzu die Decodierung des Messsignals und die Auswertung des dabei entstehenden Fehlersignals. Dies kann z. B. durch Quantisierung der Differenz zwischen den so genannten Softentscheidungswerten und den Entscheidungswerten nach der üblichen Fehlerkorrektur erfolgen. In diesem Schritt können 3D-Messsignale auch zu 2-D Datenfeldern reduziert werden, in völliger Analogie zur Reduktion zweidimensionaler Pixelfelder zu Informationsbits bei der Decodierung von Matrixcodes (siehe DE 10 2004 036 809 ).
  • Die Individualität der Druckform kann auch mit Hilfe von (Probe-)Drucken bestimmt werden. In diesem Falle wird die Individualität der Druckform durch die örtliche Individualität der (evtl. verfließenden) Druckfarbe und des Bedruckstoffs überlagert. Durch Mittelung der Soll-Ist-Abeichungen bei den unterschiedlichen Drucken wird die Individualität der Druckform bestimmt.
  • Die Individualität der Druckform ist erfindungsgemäß die Basis für einen Sicherungscode, der mit der Herstellung der Druckform, bislang ungenutzt, Ober den eigent lichen Daten schwebt. Durch Quantisierung der Soll-Ist-Abweichung entsteht ein Sicherungscode, der daher künftig Epicode der Druckform genannt wird.
  • Der Epicode kann nun (evtl. mit PKI, engl. public key infrastructure, verschlüsselt) in einer Datenbank abgelegt werden oder er wird verschlüsselt (z. B. mit PKI) auf dem Datenträger gespeichert und kennzeichnet eindeutig alle Datenspeicher, die mit einer bestimmten Druckform hergestellt wurden. Erste Experimente zeigen, dass ein im Offsetdruck hergestellter Rasterdruckdatenspeicher mit einer Fläche von nur 1 cm2 eine Erkennsicherheit besser als eins zu einer Millionen hat.
  • Die Verwendung einer Druckform bei der Druckproduktion ist für sich bereits ein zweistufiger Herstellprozess. Bei bestimmten Druckverfahren wird die Druckform selbst wieder in einem mehrstufigen Prozess erstellt. So kann z. B. beim Offsetdruck zunächst ein Film belichtet werden, danach wird mithilfe des Films eine Druckplatte hergestellt. In diesem Fall erzeugt jeder Herstellungsschritt seinen eigenen Epicode, der auch getrennt bestimmt werden kann. Konkret wird zunächst der Epicode des Films gemessen und danach der Epicode der Druckform, welche den Epicode des Films enthält. Allgemein sind die einzelnen Epicodes jeder Stufe für viele Herstellungsprozesse zumindest in (örtlichen) spektralen Bändern in guter Näherung unabhängige, additive, mittelwertfreie Größen, die daher durch Mittelung getrennt werden können. Hierdurch ist es z. B. möglich festzustellen, ob mehrere Druckplatten mit der gleichen Filmvorlage erstellt wurden, wie später noch genauer dargelegt wird. Bei mehrstufigen Druckprozessen können aber auch statistische Bindungen zwischen den einzelnen Stufen entstehen, die durch statistische Methoden, wie z. B. Hidden Markov Modelle charakterisierbar sind. Die charakteristischen Modellparameter können auch zur Erkennung von Fälschungen dienen.
  • Mit der Produktion der Datenspeicher ist die Druckform einem natürlichen Verschleiß ausgesetzt. Damit ändert sich der Epicode der Druckform langsam. Diese Veränderung wird während der Produktion erfasst (evtl. auch in Form eines geschätzten Modells) und auf der Datenbank gespeichert. Durch dieses Vorgehen kann prinzipiell auch eine sogenannte Überproduktion trotz Verwendung der gleichen Druckform erkannt werden. Produziert ein Hersteller mehr Datenspeicher als vom Eigentümer der Daten zugestanden, so werden die überproduzierten Datenspeicher einen zunehmend anderen Epicode besitzen und die illegale Produktion kann nachgewiesen werden. Auch das Ausschleusen von Datenspeichern während der Produktion wird durch Sprünge im Epicode nachweisbar sein.
  • Geringe Überproduktionen sind jedoch aufgrund des EpiCodes der Druckform nicht erkennbar.
  • Ein zweiter Sicherungscode löst die Aufgabe. Hierzu wird der EpiCode jedes einzelnen Drucks bestimmt, wie bereits in DE 103 45 669 beschrieben. Der EpiCode der Druckplatte kann dann, zumindest in bestimmten (Orts-)Frequenzbändern, durch Mittelung der Epicodes der Einzeldrucke bestimmt werden. Das in DE 103 45 669 beschriebene Verfahren kann hierdurch, wie erste Experimente zeigen, unerwartet stark verbessert werden, indem der Epicode der Druckform vom Epicode des Einzeldrucks abgezogen wird.
  • Was die Erkennung illegaler Kopien betrifft, wird in den Lesegeräten wie folgt vorgegangen: Das Lesegerät bestimmt den Epicode des Datenspeichers und korreliert diesen mit dem Soll-Epicode der jeweiligen Stufe des Herstellungsprozesses. Die Soll-Epicodes können dabei von einer Datenbank geladen oder von dem Datenspeicher ausgelesen und entschlüsselt werden. Dabei ist nur der Soll-Epicode der letzen Stufe des Herstellungsprozesses ein individueller Code, der pro Einzeldruck gespeichert werden muss. Die Soll-Epicodes aller anderen Stufen sind nicht variabel oder durch Konstanten modellierbar und können damit als konstante Daten in einem Speicherbereich des Datenträgers (z. B. mit PKI) verschlüsselt (z. B. maschinenlesbar) abgelegt werden. Das spart die Datenbank. Bevorzugt wird hierfür der in DE 10 2004 036 809 A1 beschriebene Datenspeicher eingesetzt.
  • Da die einzelnen Epicodes die natürliche Individualität der Stufen des Herstellprozesses beschreiben, können die Epicodes prinzipiell nicht systematisch gefälscht werden. Ein Fälschungsangriff kann also nur bei der verwendeten Kryptographie ansetzen.
  • Das Epicode Prinzip kann auf andere Speichertechnologien und insbesondere auf 3-dimensionale Speicherstrukturen übertragen werden.
  • In speziellen Anwendungen kann es sinnvoll sein, die Druckform selbst oder auch einen beliebigen anderen formstabilen Gegenstand mit einer Kopiererkennung zu versehen. Zu diesem Zweck erhalten die Druckform oder der Gegenstand, welche evtl. für eine ganz andere (Druck-)Anwendung hergestellt wurden, einen Rasterdruckdatenspeicher, der wie oben beschrieben vermessen und ausgewertet wird. Die (evtl. verschlüsselten) Daten auf dem Speicher können dann z. B. den Eigentümer, den Herstellprozess, das Herstellungsdatum, etc. beschreiben. Beispielsweise können mit Lasergravur hergestellte Druckformen für den Flexodruck, Stempel, Gummiteile oder Glasteile derart gekennzeichnet werden.
  • Eine spezielle Anwendung der Erfindung wird in der Herstellung von so genannten Blisterverpackungen gesehen, bei denen ein Werkzeug verwendet wird, um eine Deckschicht mit einem Trägermaterial, meist mit Hilfe von Druck und Temperatur, zu verbinden. Das Werkzeug besteht normalerweise aus einem Punktraster. Dieses Punktraster wird durch einen Rastercodedatenspeicher ersetzt und ermöglicht damit eine fälschungsgeschützte Kennzeichnung des Blisters.
  • Bislang ungelöst ist die Aufgabe, die Rastercodedatenspeicher mit Hilfe der Kamera eines Mobiltelefons oder eines andern mobilen Endgeräts zu decodieren und zudem Fälschungen mit Hilfe des Epicodes zu erkennen. Ein Problem ist dabei die geringe Ortsauflösung der Kameras, die nicht ausreicht, um die Individualität des Drucks aufzulösen.
  • Die Aufgabe wird durch einen farbigen Rasterdruckdatenspeicher gemäß Hauptanspruch 6 gelöst. Indem der Rasterdruckdatenspeicher als Farbcode ausgelegt und in einem mehrstufigen Druckprozess hergestellt wird, entsteht quasi nebenbei ein relativ einfach messbarer Epicode. Jede Farbkomponente des Speichers wird durch eine eigene Druckstufe erzeugt, wodurch die Farbkomponenten immer einen zufälligen Versatz haben. Bei Druckverfahren, die Druckplatten verwenden, gibt es für jede Farbkomponente eine eigene Druckplatte. Hierbei erzeugt jede Druckplatte einen Epicode. Aber auch der immer auftretende Versatz der Druckplatten in der Herstellmaschine sowie der zusätzliche Versatz der Farbkomponenten durch Positionierungenauigkeiten der Papierführung beim Druck erzeugen einen Epicode, der für den Fälschungsschutz verwendet werden kann. Farbige Digitaldrucktechniken, wie z. B. Farblaserdruck oder Farbtintenstrahldruck, werden dabei auch als mehrstufiger Druckprozess im Sinne der Erfindung gesehen.
  • Besonders vorteilhaft ist, dass im Farbrasterdruckdatenspeicher die Information hinterlegt wird, mit welchem mehrstufigen Herstellprozess der Datenspeicher produziert wurde. Die Information kann natürlich auch indirekt über eine gespeicherte Datenbank- oder Internetadresse hinterlegt werden. Als Farbrasterdruckdatenspeicher können im Prinzip alle bekannten farbigen 2D-Matrixcodes verwendet werden, falls die Druckauflösung hoch genug gewählt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Farbrasterdruckdatenspeichers entsprechend Anspruch 8. Die im mathematische Orthogonalität der Symbole wird auf die Farben ausgedehnt: unbedruckte Gebiete sind mit komplementären Farben bedruckt.
  • Anspruch 9 beschreibt das Überlagern des Farbrasterdruckdatenspeichers mit einem zusätzlichen Micro-Raster, welches wieder als Rasterdruckdatenspeicher ausgelegt ist. Ein derartiger fraktaler Rasterdruckdatenspeicher stellt besonders geringe Anforderungen an die Drucktechnik und kann zudem mit Lesegeräten unterschiedlicher Ortsauflösung decodiert werden. Bei örtlich hochauflösenden (evtl. monochromen) Lesegeräten kann dann mehr Information als mit einem niedrig auflösenden Farbsensor extrahiert werden. Zudem entsteht ein zusätzlicher Epicode höherer Sicherheit. Dies ist besonders bei Anwendung zum Fälschungsschutz interessant, bei denen Lesegeräte für unterschiedliche Sicherheitsstufen angeboten werden.
  • Fraktale Rasterdruckdatenspeicher sind eine einfache Möglichkeit, um beliebige monochrome Barcodes oder 2-D Barcodes mit einem Sicherungscode (Epicode) im Sinne der Erfindung zu versehen. Werden die bedruckten und unbedruckten Gebiete des monochromen Barcodes gerastert und in unterschiedlichen, bevorzugt komplementären Farben gedruckt, so kann aus einem derartigen Druck durch Farbbildverarbeitung ein monochromes Bild des ursprünglichen Barcodes sowie ein monochromes Rasterbild erzeugt werden. Aus dem monochromen Rasterbild kann dann der EpiCode extrahiert werden. Das Raster kann natürlich bevorzugt als Rasterdruckdatenspeicher ausgelegt werden.
  • 1 zeigt den in DE 10 2004 036 809 A1 offengelegten Stand der Technik für einen sogenannten S2i-Rasterdruckdatenspeicher, der aus Rasterzellen, welche sich aus 6 × 6 Rasterpunkten zusammensetzen, aufgebaut ist. Die zur Datenspeicherung von 2 Bits verwendeten Symbole 5, 6, 7, 8 sind aus den im mathematischen Sinne orthogonalen Mustern 1, 2, 3, 4 aufgebaut. Bei den Musterpaaren 1 und 2 sind jeweils die diagonalen Ecken und bei den Musterpaaren 3 und 4 die angrenzenden mittleren Felder besetzt. Jeweils eines aus den Musterpaaren wird gewählt, um die Symbole 5, 6, 7, 8 zu erhalten.
  • 2 veranschaulicht den Übergang zum Farbrasterdruckdatenspeicher. Verschiedene Farben sind dabei durch unterschiedliche Texturen dargestellt. Das neue Muster 9 entsteht, indem das Muster 1 mit dem Muster 2 kombiniert wird. Muster 1 und Muster 2 werden dabei bevorzugt in komplementären Farben ausgeführt, also z. B. in den Kombinationen Rot-Cyan, Grün-Magenta, Blau-Gelb oder als Sonderfall Weiß – Schwarz. In dem Muster 9 sind jeweils die diagonalen Ecken eines Rechteckfeldes mit paarweise komplementären Farben, z. B. Rot-Cyan besetzt. Muster 10 ist komplementär zu Muster 9. Bei der Verwendung der 4 Farben Rot, Grün, Blau und Schwarz sowie der entsprechenden Komplementärfarben Cyan, Magenta, Gelb und Weiß können mit den Mustern 9 und 10 acht unterschiedliche Zustände und damit 3 Bit codiert werden. Muster 11 entsteht, indem die Muster 3 und 4 bevorzugt in komplementären Farben ausgeführt und kombiniert werden, d. h. die unbesetzten Felder von Muster 9 bzw. 10 sind an den jeweils gegenüberliegenden Seiten mit paarweise komplementären Mustern besetzt. Damit lassen sich weitere 3 Bits codieren. Mit 13, 14, 15, 16 ist exemplarisch gezeigt, wie die Muster 9, 10, 11, 12 zu Farbsymbolen zusammengesetzt werden. Es gibt insgesamt 64 verschiedene Kombinationsmöglichkeiten, was einer Codierung von 6 Bit entspricht. Eine zusätzliche Speicherung von 3 Bits kann durch Besetzten des zentralen Feldes mit einer der 8 Farben erzielt werden. In einem Farbsymbol werden also insgesamt 9 Bit codiert. Einzelne Rasterpunkte oder auch Gruppen von Rasterpunkten können sich beim Druck bezüglich des Sollrasters leicht verschieben, was in der Figur angedeutet ist.
  • Eine weitere Erhöhung der Informationsdichte ergibt sich durch die Verwendung zusätzlicher Farben und deren Komplementärfarben.
  • 3 zeigt den in DE 10 2004 036 809 A1 offengelegten Stand der Technik für einen speziellen S2i-Rasterdruckdatenspeicher, wie er besonders bei hohen Druckauflösungen angewandt wird. Die Symbole 17, 18, 19, 20 entstehen aus den Symbolen 5, 6, 7, 8 indem einzelne Rasterpunkte am Rand weggelassen werden, wobei darauf geachtet wird, dass die aus den Musterpaaren ausgewählten Muster in möglichst vielen Rasterpunkten aneinandergrenzen. Das Weglassen der Rasterpunkte ermöglicht ein gezieltes Verlaufen der Farbe und begünstigt eine deutliche Ausprägung des Epicodes. Bei den Symbolen 21 bis 28 sind die Rasterpunkte in der Mitte der Rasterzelle unterschiedlich stark besetzt.
  • 4 veranschaulicht, wie aus dem Farbsymbol 9 in 2 ein fraktaler Farbrasterdruckdatenspeicher entsteht. Unterschiedliche Farben sind durch unterschiedliche Schraffur dargestellt. Das Farbdrucksymbol 9 hat zunächst 6 × 6 Farbrasterpunkte. Jeweils 2 × 2 Farbrasterpunkte haben die gleiche Farbe. Diese 2 × 2 Farbrasterpunkte werden nun durch 2 × 2 Symbole 17 bis 28 der 3 ersetzt. Die Symbole dieses fraktalen Farbrasterdruckdatenspeichers bestehen also aus (6 × 6) × (6 × 6) Rasterpunkten. Bei 70 dpi Farbrasterzellen entspricht die mikroskopische Rasterpunktauflösung also 70 × 6 × 6 = 2520 dpi. Bei einem Vierfarbdruck mit den Grundfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz werden die Muster in den Farben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz durch 6 × 6 monochrome Symbole gerastert. Muster in den Farben Rot, Grün und Blau werden durch additive Farbmischung erzielt.
  • Unter Verwendung der Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz entsteht z. B. die Farbe Blau durch Mischung von Magenta und Cyan. Im Falle der Symbole 21 bis 28 wird in der Mitte Schwarz ergänzt. In entsprechender Weise entstehen Grün und Rot durch Mischung von Cyan mit Gelb bzw. Gelb mit Magenta. Die Farbe Weiß kann durch Kombination von blauen, grünen und roten Symbolen erreicht werden.
  • Der Farbrasterdruckdatenspeicher entsprechend 4 kann mit der Kamera eines Mobiltelefons ohne spezielle Vorsatzoptik aufgenommen und durch den Rechner des Mobiltelefons decodiert werden. Die relativ hohen Anforderungen an den Farbdruck bewirken einen (Farb-)Epicode, der überraschend gut zur Erkennung einer Kopie verwendbar ist.
  • Das den Farbsymbolen zugrunde liegende feine Raster kann zusätzlich mit hochauflösenden Monochrom- oder Farbkameras erfasst und decodiert werden. Damit ergibt sich eine zusätzliche Datenspeicherung und ein zusätzlicher, örtlich hochfrequenter Epicode, der für einen Fälschungsschutz mit hohen Sicherheitsanforderungen geeignet ist.
  • Durch Weglassen und Ergänzen von Rasterpunkten am Rand der Symbole kann die Helligkeit, oder genauer gesagt der Helligkeitseindruck der Farbsymbole verändert werden und es kann zusätzliche Information gespeichert werden.
  • Zusammenfassend ermöglicht der in 1 bis 4 beschriebene Farbrasterdruckdatenspeicher eine einfache Herstellung im Massendruckverfahren und gleichzeitig eine Prüfung und Decodierung mit Hilfe von digitalen Farbkameras, wie sie in vielen Mobiltelefonen eingebaut sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10345669 [0002, 0003, 0004, 0011, 0011, 0018, 0018]
    • - DE 102004036809 A1 [0003, 0003, 0009, 0009, 0019, 0030, 0033]
    • - WO 2006/103037 A1 [0003]
    • - DE 102005013962 A1 [0004, 0004, 0005]
    • - DE 102004036809 [0011]

Claims (8)

  1. Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen mit Hilfe eines mehrstufigen Druckprozesses auf einen Gegenstand aufgebrachten optisch lesbaren Rasterdruckdatenspeicher hoher Datendichte, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Sicherungscode durch die zufällige Abweichung mindestens einer Stufe des Herstellprozesses von einem Mittelwert oder einem Sollwert entsteht und diese Abweichung eine messbare Modulationsabweichung beim Rasterdruckdatenspeicher verursacht und daraus der Sicherungscode berechnet wird.
  2. Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Herstellprozess eine Druckform verwendet, die individuelle Druckform vermessen, mit der Soll-Druckform verglichen und daraus ein Sicherungscode berechnet und gespeichert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungscode durch eine Decodierung des Messsignals und einen Vergleich der Softentscheidungswerte mit den Codebits nach einer Fehlerkorrektur gewonnen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Softentscheidungswerte durch die Auswertung von mindestens 2 Probedrucken ermittelt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Veränderung der Softentscheidungswerte bei der Produktion von Rasterdruckdatenspeichern erfasst wird.
  6. Gegenstand mit aufgebrachtem Rasterdruckdatenspeicher, welcher aus Rasterzellen mit vordefinierter Form und relativer Position, die ihrerseits aus Rasterpunkten vordefinierter Form und relativer Position bestehen, aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der Rasterzellen i) zur optionalen Codierung von mindestens zwei Informationsbits Rasterpunkte der diagonalen Randbereiche links oben und rechts unten oder aber hierzu nicht überlappende Randbereiche rechts oben und links unten mit einer aus mindestens zwei wählbaren Farben bedruckt sind, ii) zur optionalen Codierung von mindestens zwei Informationsbits Rasterpunkte der vertikalen Randbereiche oben und unten oder aber hierzu nicht überlappende horizontale Randbereiche rechts und links mit einer aus mindesten zwei wählbaren Farben bedruckt sind, iii) alle wählbaren Farben in dem Rasterdruckdatenspeicher verwendet werden und iv) ein Sicherungscode mindestens teilweise aufgrund einer Abweichung der relativen Position der Rasterzellen oder Rasterpunkte von der definierten Position besteht.
  7. Gegenstand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechend i) und/oder ii) jeweils nicht bedruckten Gebiete mit den Komplementärfarben bedruckt sind.
  8. Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasterpunkte eine Micro-Rasterung in Form eines Rasterdruckdatenspeichers besitzen.
DE102008025785A 2007-12-06 2008-05-29 Verfahren zur Erzeugung eines Sicherungscodes für einen Rasterdruckdatenspeicher und Gegenstand mit Farbrasterdruckdatenspeicher Withdrawn DE102008025785A1 (de)

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